Bài 5 định luật bảo toàn khối lượng và pthh kntt ha hoangx

Khởi động bài họcHoạt động 1: Khởi động – Đặt vấn đề a Mục tiêu: Dẫn dắt học sinh đến với bài học “Định luật bảo toàn khối lượng và phương trình hóa học” b Nội dung: - GV cho HS trả lờ

CHƯƠNG I PHẢN ỨNG HÓA HỌC Bài 5: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN KHỐI LƯỢNG VÀ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC

Môn học: Khoa học tự nhiên lớp 8 Thời gian thực hiện: … Tiết

I MỤC TIÊU

1 Về kiến thức

- Tiến hành được thí nghiệm để chứng minh: trong phản ứng hóa học khối lượng được bảo toàn

- Phát biểu được định luật bảo toàn khối lượng

- Nêu được khái niệm phương trình hóa học và các bước lập phương trình hóa học

- Trình bày được ý nghĩa của phương trình hóa học

- Lập được sơ đồ phản ứng hóa học dạng chữ và phương trình hóa học (dùng công thức hóa học) của một số phản ứng hóa học cụ thể

2 Về năng lực

a) Năng lực chung

- Tự chủ và tự học:

+) Chủ động, tích cực tìm hiểu về được định luật bảo toàn khối lượng

+) Chủ động, tích cực tìm hiểu về khái niệm phương trình hóa học

- Giao tiếp và hợp tác:

+) Sử dụng ngôn ngữ khoa học để diễn đạt về định luật bảo toàn khối lượng, các bước lập phương trình hóa học

+) Hoạt động nhóm hiệu quả, đảm bảo các thành viên tham gia và trình bày báo cáo

- Giải quyết vấn đề và sáng tạo: Thảo luận với các thành viên trong nhóm nhằm giải quyết các vấn đề trong bài học

b) Năng lực khoa học tự nhiên

- Nhận thức khoa học tự nhiên:

+) Trình bày được ý nghĩa của phương trình hóa học

+) Trình bày được khái niệm phản ứng hóa học, chất đầu và sản phẩm

+) Trình bày được phản ứng tỏa nhiệt và phản ứng thu nhiệt

- Tìm hiểu tự nhiên:

+) Lập được sơ đồ phản ứng hóa học dạng chữ và phương trình hóa học (dùng công thức hóa học) của một số phản ứng hóa học cụ thể

- Vận dụng kiến thức kĩ năng đã học: Vận dụng phương trình hóa học và định luaath bảo toàn khối lượng để xác định lượng chất ban đầu cần sử dụng hoặc lượng chất sản phẩm trong quá trình sản xuất và trong cuộc sống

3 Về phẩm chất

- Tham gia tích cực hoạt động nhóm để tiếp cận kiến thức hiệu quả nhất

- Có niềm say mê, hứng thú với việc khám phá và học tập khoa học tự nhiên

II THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU

- Các hình ảnh theo sách giáo khoa; máy chiếu, bảng nhóm;

- Dụng cụ: Cân điện tử, cốc thuỷ tinh

- Hóa chất: Dung dịch barium chloride, sodium sulfate

- Phiếu học tập

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 Câu 1 Carbon tác dụng với oxygen theo sơ đồ Hình 5.1:

Giải thích tại sao khối lượng carbon dioxide bằng tổng khối lượng carbon và oxygen

Câu 2 Sau khi đốt cháy than tổ ong (thành phần chính là carbon) thì thu được xỉ than Xỉ than nặng hay nhẹ hơn than tổ ong? Giải thích

Câu 3 Vôi sống (calcium oxide) phản ứng với một số chất có mặt trong không khí như sau: Calcium oxide + Carbon dioxide → Calcium carbonate

Calcium oxide + Nước → Calcium hydroxide

Khi làm thí nghiệm, một học sinh quên đậy nắp lọ đựng vôi sống (thành phần chính là CaO),

sau một thời gian thì khối lượng của lọ sẽ thay đổi như thế nào?

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2 Câu 1 Lập phương trình hoá học của các phản ứng sau:

a) Fe + O2 − − → Fe3O4

b) Al + HCl − − → AlCl3 + H2

c) Al2(SO4)3 + NaOH − − → Al(OH)3 + Na2SO4

d) CaCO3 + HCl − − → CaCl2 + CO2 + H2O

Câu 2 Sơ đồ của phản ứng hoá học khác với phương trình hoá học ở điểm nào? Nêu ý nghĩa

của phương trình hoá học

Câu 3 Lập phương trình hoá học và xác định tỉ lệ số phân tử của các chất trong sơ đồ phản

ứng hoá học sau:

Na2CO3 + Ba(OH)2 − − → BaCO3 + NaOH

Câu 4 Giả thiết trong không khí, sắt tác dụng với oxygen tạo thành gỉ sắt (Fe2O3) Từ 5,6 gam sắt có thể tạo ra tối đa bao nhiêu gam gỉ sắt?

III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

A Phương pháp và kĩ thuật dạy học

- Dạy học theo nhóm, nhóm cặp đôi

- Kĩ thuật sử dụng phương tiện trực quan

- Dạy học nêu và giải quyết vấn đề thông qua câu hỏi SGK

1 Khởi động bài học

Hoạt động 1: Khởi động – Đặt vấn đề

a) Mục tiêu: Dẫn dắt học sinh đến với bài học “Định luật bảo toàn khối lượng và phương trình

hóa học”

b) Nội dung:

- GV cho HS trả lời câu hỏi: Khi các phản ứng hoá học xảy ra, lượng các chất phản ứng giảm dần, lượng các chất sản phẩm tăng dần Vậy tổng khối lượng các chất trước và sau phản ứng

có thay đổi không?

c) Sản phẩm: Câu trả lời của HS.

Câu trả lời dự kiến: Trong một phản ứng hoá học, tổng khối lượng của các chất sản phẩm bằng tổng khối lượng của các chất tham gia phản ứng Hay tổng khối lượng của chất trước và sau phản ứng không thay đổi.

d) Tổ chức thực hiện:

Giao nhiệm vụ:

- GV cho HS trả lời câu hỏi: Khi các phản ứng hoá học xảy ra,

lượng các chất phản ứng giảm dần, lượng các chất sản phẩm

tăng dần Vậy tổng khối lượng các chất trước và sau phản ứng

có thay đổi không?

HS nhận nhiệm vụ

Hướng dẫn học sinh thực hiện nhiệm vụ:

Quan sát, hỗ trợ HS khi cần thiết

Cá nhân HS suy nghĩ thực hiện nhiệm vụ

Báo cáo kết quả:

Đại diện 1 số HS trả lời câu hỏi

- HS trả lời câu hỏi

- Các bạn nhận xét

GV chốt lại và dẫn dắt vào bài

2 Hình thành kiến thức mới

Hoạt động 2.1 Định luật bảo toàn khối lượng

a) Mục tiêu:

- Tiến hành được thí nghiệm để chứng minh: trong phản ứng hóa học khối lượng được bảo toàn

- Phát biểu được định luật bảo toàn khối lượng

b) Nội dung:

- GV tổ chức cho HS làm thí nghiệm để chứng minh: trong phản ứng hóa học khối lượng được bảo toàn

- Thí nghiệm

Chuẩn bị: Dung dịch barium chloride, sodium sulfate, cân điện tử, cốc thuỷ tinh

Tiến hành:

- Trên mặt cân đặt 2 cốc: cốc (1) đựng dung dịch barium chloride, cốc (2) đựng dung dịch sodium sulfate Ghi tổng khối lượng 2 cốc

- Đổ cốc (1) vào cốc (2), lắc nhẹ để hai dung dịch trộn lẫn với nhau Quan sát thấy có một chất rắn màu trắng xuất hiện ở cốc (2) Phản ứng xảy ra như sau:

Barium chloride + Sodium sulfate → Barium sulfate + Sodium chloride

Đặt 2 cốc trở lại mặt cân Ghi khối lượng

- GV chia lớp thành các nhóm 4, tổ chức thảo luận và trả lời các câu hỏi trong PHT số 1

c) Sản phẩm

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 Câu 1 Carbon tác dụng với oxygen theo sơ đồ Hình 5.1:

Giải thích tại sao khối lượng carbon dioxide bằng tổng khối lượng carbon và oxygen

Khối lượng carbon dioxide bằng tổng khối lượng carbon và oxygen do trong phản ứng hoá học

chỉ có liên kết giữa các nguyên tử thay đổi, còn số nguyên tử của mỗi nguyên tố hoá học vẫn giữ nguyên.

Câu 2 Sau khi đốt cháy than tổ ong (thành phần chính là carbon) thì thu được xỉ than Xỉ than nặng hay nhẹ hơn than tổ ong? Giải thích

Xỉ than nhẹ hơn than tổ ong Do sau khi đốt cháy than tổ ong (thành phần chính là carbon) sản phầm thu được ngoài xỉ than còn có các khí (thành phần chứa nguyên tố carbon) là carbon monoxide; carbon dioxide.

Câu 3 Vôi sống (calcium oxide) phản ứng với một số chất có mặt trong không khí như sau: Calcium oxide + Carbon dioxide → Calcium carbonate

Calcium oxide + Nước → Calcium hydroxide

Khi làm thí nghiệm, một học sinh quên đậy nắp lọ đựng vôi sống (thành phần chính là CaO), sau một thời gian thì khối lượng của lọ sẽ thay đổi như thế nào?

Sau một thời gian mở nắp lọ, vôi sống sẽ phản ứng với một số chất có mặt trong không khí như carbon dioxide, hơi nước … tạo thành các chất mới có khối lượng lớn hơn khối lượng vôi sống ban đầu Do đó khối lượng của lọ sẽ tăng lên.

d) Tổ chức thực hiện:

Giao nhiệm vụ:

- GV tổ chức cho HS làm thí nghiệm để chứng minh: trong phản

ứng hóa học khối lượng được bảo toàn

(a) Trước phản ứng (b) Sau phản ứng

- GV yêu cầu HS so sánh tổng khối lượng của các chất trước phản

ứng với tổng khối lượng các chất sau phản ứng

- GV gọi học sinh nhận xét, bổ sung

- GV gọi HS phát biểu định luật Hướng dẫn HS áp dụng định luật

HS nhận nhiệm vụ

bảo toàn vào trong tính toán.

- GV chia lớp thành các nhóm 4, tổ chức thảo luận và trả lời các

câu hỏi trong PHT số 1

Hướng dẫn học sinh thực hiện nhiệm vụ:

- HS suy nghĩ để giải quyết các vấn đề GV đã nêu ra

- Thảo luận nhóm và hoàn thành phiếu học tập số 1

- Giải quyết vấn đề GV đưa ra

-Thảo luận nhóm và hoàn thành phiếu học tập số 1

Báo cáo kết quả:

- Nhận xét về câu trả lời của HS và đánh giá kết quả hoạt động

nhóm

- Đại diện các nhóm trình bày phiếu học tập số 1 Các nhóm còn lại

quan sát, nhận xét

- GV kết luận nội dung kiến thức cho HS

- Trình bày phần thảo luận của nhóm

- Các nhóm còn lại nhận xét phần trình bày của nhóm bạn

Tổng kết:

- Định luật bảo toàn khối lượng: “Trong một phản ứng hoá học,

tổng khối lượng của các chất sản phẩm bằng tổng khối lượng của

các chất tham gia phản ứng.”

− Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng để tính khối lượng của

các chất trong phản ứng hoá học: Nếu biết khối lượng của (n − 1)

chất thì ta tính được khối lượng của chất còn lại (n là tổng số

chất phản ứng và chất sản phẩm).

Ghi nhớ kiến thức

Hoạt động 2.2 Phương trình hóa học

a) Mục tiêu:

- Nêu được khái niệm phương trình hóa học và các bước lập phương trình hóa học

- Trình bày được ý nghĩa của phương trình hóa học

- Lập được sơ đồ phản ứng hóa học dạng chữ và phương trình hóa học (dùng công thức hóa học) của một số phản ứng hóa học cụ thể

b) Nội dung:

- GV yêu cầu HS nghiên cứu kiến thức trong SGK để nắm được các bước lập phương trình hóa học

- GV hướng dẫn cho HS các bước lập phương trình hóa học và lấy ví dụ minh họa.

- Tổ chức cho HS hoạt động nhóm cặp đôi và trả lời câu hỏi số 1 trong PHT số 2

- Yêu cầu HS đọc SGK và nêu ý nghĩa của các phương trình trong câu 1

- Các nhóm trả lời các câu hỏi còn lại trong PHT số 2

c) Sản phẩm

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2 Câu 1 Lập phương trình hoá học của các phản ứng sau:

a) Fe + O2 − − → Fe3O4

b) Al + HCl − − → AlCl3 + H2

c) Al2(SO4)3 + NaOH − − → Al(OH)3 + Na2SO4

d) CaCO3 + HCl − − → CaCl2 + CO2 + H2O

a) 3Fe + 2O 2 → Fe 3 O 4

b) Al + 6HCl − − → AlCl 3 + H 2

Al + 6HCl − − → 2AlCl 3 + 3H 2

2Al + 6HCl → 2AlCl 3 + 3H 2

c) Al 2 (SO 4 ) 3 + NaOH − − → Al(OH) 3 + Na 2 SO 4

Al 2 (SO 4 ) 3 + NaOH − − → Al(OH) 3 + 3Na 2 SO 4

Al 2 (SO 4 ) 3 + 6NaOH − − → Al(OH) 3 + 3Na 2 SO 4

Al 2 (SO 4 ) 3 + 6NaOH → 2Al(OH) 3 + 3Na 2 SO 4

d) CaCO 3 + HCl − − → CaCl 2 + CO 2 + H 2 O

CaCO 3 + 2HCl → CaCl 2 + CO 2 + H 2 O

Câu 2 Sơ đồ của phản ứng hoá học khác với phương trình hoá học ở điểm nào? Nêu ý nghĩa

của phương trình hoá học

- Sơ đồ của phản ứng hoá học khác với phương trình hoá học ở điểm: sơ đồ hoá học chưa cho biết tỉ lệ về số nguyên tử hoặc số phân tử giữa các chất trong phản ứng.

- Ý nghĩa của phương trình hoá học: Phương trình hoá học cho biết trong phản ứng hoá học, lượng các chất tham gia phản ứng và các chất sản phẩm tuân theo một tỉ lệ xác định.

Câu 3 Lập phương trình hoá học và xác định tỉ lệ số phân tử của các chất trong sơ đồ phản

ứng hoá học sau:

Na2CO3 + Ba(OH)2 − − → BaCO3 + NaOH

Ta có bảng sau:

Nguyên tử/ nhóm nguyên tử Na (CO 3 ) Ba (OH)

Như vậy để cân bằng số nguyên tử Na và nhóm (OH), chỉ cần thêm hệ số 2 trước NaOH Khi đó phương trình hoá học cũng đã được thiết lập:

Na 2 CO 3 + Ba(OH) 2 → BaCO 3 + 2NaOH

Ta có tỉ lệ: Số phân tử Na 2 CO 3 : Số phân tử Ba(OH) 2 : Số phân tử BaCO 3 : Số phân tử NaOH = 1 : 1 : 1 : 2.

Câu 4 Giả thiết trong không khí, sắt tác dụng với oxygen tạo thành gỉ sắt (Fe2O3) Từ 5,6 gam sắt có thể tạo ra tối đa bao nhiêu gam gỉ sắt?

Phương trình hoá học: 4Fe + 3O 2 → 2Fe 2 O 3

Ta có tỉ lệ:

Số mol Fe : Số mol O 2 : Số mol Fe 2 O 3 = 4 : 3 : 2.

Từ tỉ lệ mol ta xác định được tỉ lệ khối lượng các chất:

Khối lượng Fe : Khối lượng O 2 : Khối lượng Fe 2 O 3

= (56 4) : (32 3) : (160 2) = 7 : 3 : 10.

Vậy cứ 7 gam Fe phản ứng hết với 3 gam O 2 tạo ra 10 gam Fe 2 O 3

Do đó từ 5,6 gam Fe có thể tạo ra tối đa: 8 gam gỉ sắt.

d) Tổ chức thực hiện:

Giao nhiệm vụ:

- GV yêu cầu HS nghiên cứu kiến thức trong SGK để nắm được

các bước lập phương trình hóa học

- GV hướng dẫn cho HS các bước lập phương trình hóa học và lấy

ví dụ minh họa

Bước 2: Cân bằng số nguyên

tử của mỗi nguyên tố

Ta làm chẵn số nguyên tử O vế phải bằng cách đặt hệ số 2 trước P2O5:

P + O2    2P2O5

Để số nguyên tử O vế trái bằng với vế phải, ta thêm hệ số 5:

HS nhận nhiệm vụ

P + 5O2    2P2O5

Số nguyên tử P vế trái và phải chưa bằng nhau, ta đặt hệ số 4 trước P:

4P + 5O2  to 2P2O5

Bước 3: Viết PTHH hoàn

o t

  2P2O5

- GV nhắc nhở một số lưu ý khi viết phương trình hóa học

- Tổ chức cho HS hoạt động nhóm cặp đôi và trả lời câu hỏi số 1

trong PHT số 2

- Yêu cầu HS đọc SGK và nêu ý nghĩa của các phương trình trong

câu 1

- Các nhóm trả lời các câu hỏi còn lại trong PHT số 2

Hướng dẫn học sinh thực hiện nhiệm vụ:

- HS suy nghĩ, thảo luận để giải quyết các vấn đề GV đã nêu ra

- Giải quyết vấn đề GV đưa ra

Báo cáo kết quả:

- Cho HS trình bày câu trả lời

- GV nhận xét, nhấn mạnh những điều cần nhớ và lưu ý khi tính

phân tử khối

- GV kết luận nội dung kiến thức cho HS

- Trình bày phần thảo luận của nhóm

- Các nhóm còn lại nhận xét phần trình bày của nhóm bạn

Tổng kết:

− Để lập phương trình hoá học hay còn gọi là cân bằng số nguyên

tử của các chất trong phản ứng, ta tiến hành theo 3 bước.

● Viết sơ đồ phản ứng

● Cân bằng số nguyên tử của mỗi nguyên tố

● Viết phương trình hoá học hoàn chỉnh

− Phương trình hoá học cho biết tỉ lệ về số nguyên tử hoặc số

phân tử giữa các chất trong phản ứng Tỉ lệ này bằng đúng với tỉ

lệ hệ số mỗi chất trong phương trình

Ghi chép kiến thức

3 Hoạt động 3: Luyện tập

a) Mục tiêu: Củng cố lại kiến thức cho HS bằng cách vận dụng kiến thức để giải bài tập b) Nội dung:

- GV cho HS làm việc cá nhân.

- Làm bài tập mà GV đưa ra

c) Sản phẩm: Đáp án câu trả lời

d) Tổ chức thực hiện:

Giao nhiệm vụ:

- GV trình chiếu câu hỏi, HS sử dụng bảng A, B, C, D để trả lời câu hỏi

Câu 1: Trong các mệnh đề sau, mệnh đề nào phản ánh bản chất của định

luật bảo toàn khối lượng?

(1) Trong phản ứng hoá học nguyên tử được bảo toàn, không tự nhiên

sinh ra và cũng không tự nhiên mất đi

(2) Tổng khối lượng của các chất sản phẩm bằng tổng khối lượng của

các chất phản ứng

(3) Trong phản ứng hoá học, nguyên tử không bị phân chia

(4) Số phần tử các chất sản phẩm bằng số phần tử các chất phản ứng

A 1 và 4 B 1 và 3 C 3 và 4 D 1

Câu 2: Cho mẩu magnessium phản ứng với dung dịch hydrochloric

acid

Chon đáp án sai?

A Tổng khối lượng chất phản ứng lớn hơn khối lượng khí hydrogen

B Khối lượng của magnessium chloride nhỏ hơn tổng khối lượng chất

phản ứng

C Khối lượng magnessium bằng khối lượng hydrogen

D Tổng khối lượng của các chất phản ứng bằng tổng khối lượng chất

sản phẩm

Câu 3: Cho phản ứng hóa học sau: aA + Bb → cC + dD

Chọn đáp án đúng về định luật bảo toàn khối lượng?

A mA + mB = mC + mD B mA + mB > mC + mD

HS nhận nhiệm vụ

C mA + mD = mB + mC D mA + mB < mC + mD.

Câu 4: Ý nghĩa của định luật bảo toàn khối lượng là?

A Trong phản ứng hóa học, các nguyên tử không bị phân chia

B Khối lượng các chất sản phẩm phản ứng bằng khối lượng các chất phản ứng

C Cân hiện đại cho phép xác định khối lượng với độ chính xác cao

D Vật chất không bị tiêu hủy

Câu 5: Khối lượng trước và sau một phản ứng hóa học được bảo toàn vì

A số lượng các chất không thay đổi

B số lượng nguyên tử không thay đổi

C liên kết giữa các nguyên tử không đổi

D không có tạo thành chất mới

Câu 6 Cho biết tỉ số phân tử giữa các chất tham gia phản ứng trong

phương trình sau:

2NaOH + CuSO4   Cu(OH)2 + Na2SO4

Câu 7 Phương trình hóa học dùng để

A biểu diễn phản ứng hóa học bằng chữ

B biểu diễn ngắn gọn phản ứng hóa học bằng công thức hoá học

C biểu diễn sự biến đổi của từng chất riêng rẽ

D biểu diễn sự biến đổi của các nguyên tử trong phân tử

Câu 8 Phương trình hoá học nào sau đây đúng?

A Mg + O2

o t

  MgO2 B Mg + O   MgO to

C 2Mg + O2

o t

  MgO D 2Mg + O   2MgO to

Câu 9 Phương trình hoá học nào dưới đây biểu diễn đúng phản ứng